矿井瓦斯防治
设计
题目：矿井瓦斯防治设计
姓名：王沛金
学号： 12121001031 专业班级： 10安全本科（一）班
指导教师：辛程鹏
毕节学院矿业工程学院
目录
第一章工作面概况 (1)
1.1采区位置范围、地质条件 (1)
1.2地质构造与水文地质情况 (2)
1.3煤层瓦斯参数和抽放瓦斯参数 (3)
1.4采区和工作面巷道布置 (3)
第二章瓦斯储量计算、抽放瓦斯必要性论证 (5)
2.1煤层瓦斯储量计算 (5)
2.2抽放必要性可行性论证 (6)
2.2.1 瓦斯抽放的必要性 (6)
2.2.2 瓦斯抽放的可行性 (7)
2.3 工作面可抽瓦斯量及可抽期 (7)
2.3.1瓦斯抽放率 (7)
2.3.2可抽放瓦斯总量计算 (9)
2.3.3 年抽采量和可抽期 (10)
第三章煤层瓦斯抽放方法设计 (11)
3.1抽放方法的比较和选择 (11)
3.1.1一般规定 (11)
3.1.2抽放方法选择 (11)
3.2抽放钻孔参数确定 (14)
3.2.1钻场及钻孔布置 (14)
3.2.2钻场（钻孔）的间距 (15)
3.2.3钻孔角度的确定 (16)
3.3绘制抽放钻孔布置平面图和剖面图 (21)
3.3.1封孔材料 (22)
3.3.2封孔长度 (22)
3.3.3钻孔封孔质量检查标准： (23)
3.3.4专用瓦斯抽放巷道的要求 (23)
第四章工作面瓦斯抽放系统 (24)
4.1工作面瓦斯抽放设施的配置和布置 (24)
4.2抽放管路的计算和选择 (25)
4.2.1 抽放管路选型及阻力计算 (25)
4.2.2 瓦斯抽放管径选择 (26)
第五章瓦斯泵选型 (28)
5.1 抽放系统管道阻力计算 (28)
5.1.2 管路摩擦阻力计算 (28)
5.2瓦斯泵流量和压力计算 (29)
5.2.1瓦斯泵选型确定 (29)
第六章工作面瓦斯抽放安全技术措施 (34)
6.1瓦斯抽放管理 (34)
6.1.1 瓦斯抽放管理及规章制度 (34)
6.1.2 瓦斯抽放人员配备 (34)
6.1.3 瓦斯抽放技术资料 (34)
6.1.4抽放瓦斯管理要求 (35)
6.2 井下固定瓦斯抽采泵站 (36)
6.2.1泵站与主要巷道及硐室的安全距离应满足下列要求： (36)
6.2.2其他规定 (36)
6.3 井下移动瓦斯抽采泵站 (37)
6.4 安全设施及措施 (37)
6.5 矿井瓦斯抽采监测监控系统 (38)
第一章工作面概况
1.1采区位置范围、地质条件
2201采煤工作面位于矿井二水平一采区M2煤层，是一采区M2煤层第一个回采工作面，位于回风斜井东南翼+1500m标高，其上部是M2煤层的采空区，下部煤
层尚未开采，工作面尽头是矿井边界，停采线是回风斜井保护煤柱线。
本工作面设计开采煤层为M2层煤，通过掘进期间的地质资料显示，该工作面地质条件较简单，煤层变化不大，煤层厚度在1.5～1.7m之间，具体情况如表二、表三所示。
表二煤层情况表
表三煤层顶底板情况表
图1：工作面地层综合柱状图
1.2地质构造与水文地质情况
1.2.1、断层情况以及对回采的影响
该地层产状平缓，煤层沉积稳定，无地质构造变动情况，对回采无影响。
1.2.2、褶曲情况以及对回采的影响
本采面无褶曲构造。
1.2.3、其他因素对回采的影响（陷落柱、火成岩等）
本区无其他地质构造影响。
1.2.4、水文地质情况
（1）、涌水量：
预计该工作面正常涌水量为5m3/h，最大涌水量为10m3/min。
（2）、含水层（顶部和底部）分析：
区域内岩层主要为碎屑岩，其次为峨眉山玄武岩。碎屑岩分布面积较大，主要为二叠系上统龙潭组砂岩、粉砂岩、粘土岩。碎屑岩靠近地表风化作用较强烈，风化裂隙较发育，含风化裂隙水。发育构造裂隙地段，含构造裂隙水，碎屑岩区地
下水运动受地形、地貌、岩性、构造控制，富水性总体较弱，主要依靠大气降水补给，受地势影响，多数不产生深部径流循环。各含水层对本工作面的开采没有太大的影响。
（3）、其它水源的分析：
其它水源主要有：1、大气降水补给为主要补给水源；2、地表水渗入补给；3、采空区积水、断层水。
1.3煤层瓦斯参数和抽放瓦斯参数
2010年2月，煤炭科学研究院沈阳研究所对我矿M2、M4煤层进行了煤与瓦斯突出危险性鉴定，鉴定结果是：无煤与瓦斯突出危险性，该矿M2煤层瓦斯涌出量预计为3.12m3/min左右，工作面瓦斯含量在5.28m3/t左右，瓦斯压力在0.3MPa 左右。
2号煤层透气性系数λ＝0.08（m2/MPa2.d) ，抽采时间3个月以上，孔口抽放负压保持在13KPa以上。
1.4采区和工作面巷道布置
通风方式及风量
矿井采用中央并列抽出式通风方式，由主斜井、副斜井进风，专用回风斜井回风。
主要通风机型号为FBCDZN017，电机额定功率：2×110kw，额定负压 1200～2900Pa；额定风量26.8～70m3/S；主轴额定转数980r/min；叶片可调角度0～45。
采煤工作面采用“U”型负压通风方式，掘进工作面采用2×11kw局部通风机压入式供风，风筒直径600mm。
2201回采工作面采用矿井全负压通风，计划分配风量750m3/min，风流路线由2201运输巷进风，2201回风巷回风，经2201 回风巷道的回风上山进入矿井总回风巷道。
图1：采煤工作面平面布置图
第二章 瓦斯储量计算、抽放瓦斯必要性论证
2.1煤层瓦斯储量计算
本工作面设计开采煤层为M2层煤，通过掘进期间的地质资料显示，该工作面地质条件较简单，煤层变化不大，煤层厚度在1.5～1.7m 之间，M2煤层瓦斯涌出量预计为3.12m 3/min 左右，煤层瓦斯含量在5.28m 3/t 左右，瓦斯压力在0.3MPa 左右，煤的密度为1.7t/m 3
。
根据《GB50471—2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范》第4.0.1条规定，矿井瓦斯储量应为矿井可采煤层的瓦斯储量、受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层及围岩瓦斯储量之和。可按下式计算：
32l W W W W ++=
∑==n
i 11i li l X A W
∑==n 1
i 2i 2i 2X A W
)W K(W W 213+=
式中 W —矿井瓦斯储量，Mm 3；
W 1——可采煤层的瓦斯储量（Mm 3）；
W 2——受采动影响后能够向开采空间排放的各不可采煤层的瓦斯储量（Mm 3）； W 3——受采动影响后能够向开采空间排放的围岩瓦斯储量（Mm 3），实测或按式 A 1i ——矿井可采煤层i 的资源量（Mt ）； X 1i ——矿井可采煤层i 的瓦斯含量（m 3/t ）；
A 2i ——受采动影响后能够向开采空间排放的不可采煤层i 的资源量（Mt ）； X 2i ——受采动影响后向开采空间排放的不可采煤层i 的瓦斯含量（m 3/t ）； K ——围岩瓦斯储量系数，可取0.05～0.20；当围岩瓦斯很小时，可取W 3=0；
若含瓦斯量较多时，可按经验取值或实测确定。
M2号煤层瓦斯储量M2=240m×160m×1.6m×1.7t/m3×5.28m3/t=55.15×10-2Mm3。
最后得到，M2煤层瓦斯总储量W=M2=55.15×10-2Mm3
2.2抽放必要性可行性论证
2.2.1 瓦斯抽放的必要性
抽放瓦斯的必要性论证应对矿井、回采工作面及掘进工作面分别进行抽放瓦斯必要性分析。
2.2.1.1 规定
根据《煤矿安全规程》第145条及《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第4.1.1~4.1.3条规定：
有下列情况之一的矿井，必须建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放瓦斯系统：
⑴1个采煤工作面的瓦斯涌出量大于5m3/min或1个掘进工作面瓦斯涌出量大于3m3/min，用通风方法解决瓦斯问题不合理的。
⑵矿井绝对瓦斯涌出量达到以下条件的：
①大于或等于40m3/min；
②年产量1.0～1.5Mt的矿井，大于30m3/min；
③年产量0.6～1.0Mt的矿井，大于25m3/min；
④年产量0.4～0.6Mt的矿井，大于20m3/min；
⑤年产量小于或等于0.4Mt的矿井，大于15m3/min。
⑶开采有煤与瓦斯突出危险煤层的。
该矿M2煤层瓦斯涌出量预计为3.12m3/min左右，工作面瓦斯含量在5.28m3/min左右，瓦斯压力在0.3MPa左右。必须建立地面永久抽放瓦斯系统或井下临时抽放瓦斯系统。
据供风量为750m3/min，工作面瓦斯浓度按0.35％计算风排瓦斯量Cp=Q×C=750×0.35/100=2.26m3/min。而工作面绝对瓦斯涌出量为 3.12m3/min，如不可抽放瓦斯，则工作面的瓦斯浓度将超过0.35％，尚需抽放瓦斯量＝q-
q=3.12-2.26=0.86m3/min，工作面瓦斯浓度才能维持0.35％。
f
2.2.1.2 通风处理瓦斯量核定
当一个矿井、采区或工作面的绝对瓦斯涌出量大于通风所能允许的瓦斯涌出量时，就要抽放瓦斯，即：
K
6vSC
.0q q f =
> （12） q —矿井（采区或工作面）的瓦斯涌出量，m 3/min ； f q 通风所能承担的最大瓦斯涌出量，m 3/min ； v —通风巷道（或工作面）允许的最大风速，m/s ； S —通风巷道（或工作面）断面积，m 2；
C —《煤矿安全规程》允许的风流中的瓦斯浓度，%； K —瓦斯涌出不均衡系数，取值为1.2~1.7。 q ﹥f q = 0.35m 3/min 故应该对煤层进行瓦斯抽放。 2.2.2 瓦斯抽放的可行性
开采层瓦斯抽放的可行性是指在原始透气性条件下进行预抽的可能性，一般来说，其衡量指标有两个：一为煤层的透气性系数λ；二为钻孔瓦斯流量衰减系数α，按λ和α判定开采层瓦斯抽放可行性的标准，如表1所示。
表4 煤层瓦斯抽放难易程度分类表
2号煤层透气性系数λ＝0.08（m2/MPa2.d) 如不采取其他技术措施，基本不具备预抽本煤层瓦斯的可能性，因此，我们要选取合适的抽采方法来治理工作面的瓦斯超限。瓦斯抽采是必要的。
2.3 工作面可抽瓦斯量及可抽期
2.3.1瓦斯抽放率
根据《GB50471—2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范》第4.0.3条规定：设计瓦斯抽采率，可根据煤层瓦斯抽采难易程度、瓦斯涌出情况、采用的瓦斯抽采方法等因素综合确定，也可按邻近生产矿井或条件类似矿井数值选取；并应符合国家现行标准《煤矿瓦斯抽采基本指标》AQ 1027的有关规定，同时应满足采、掘工作面的通风要求。
根据《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第8.6.3条规定： 瓦斯抽出率：
——预抽煤层瓦斯的矿井：矿井抽出率应不小于20%，回采工作面抽出率应不小于25%；
——邻近层卸压瓦斯抽放的矿井：矿井抽出率应不小于35%，回采工作面抽出率应不小于45%；
——采用综合抽放方法的矿井：矿井抽出率应不小于30%；
——煤与瓦斯突出矿井：预抽煤层瓦斯后，突出煤层的瓦斯含量应小于该煤层始突深度的原始煤层瓦斯含量或将煤层瓦斯压力降到0.74 MPa 以下。
对于设计来说，瓦斯抽放率的确定应符合以上标准的要求，也可以参照《AQ1026-2006煤矿瓦斯抽采基本指标》第4.2条进行选取。
在瓦斯抽采站的抽采主管上安装瓦斯计量装置，测定矿井每天的瓦斯抽采量。矿井瓦斯抽采量包括井田范围内地面钻井抽采、井下抽采（含移动抽采）的瓦斯量。每月底按式（10）计算矿井月平均瓦斯抽采率。
kf
kc kc
Q Q Q +=
100k η （10）
式中 k η—矿井月平均瓦斯抽采率，%；
kc Q —矿井月平均瓦斯抽采量，m 3/min ；
kf Q —矿井月平均风排瓦斯量，m 3/min
工作面回采期间，在工作面瓦斯抽采干管上安装瓦斯计量装置，每周测定工作面瓦斯抽采量（含移动抽采）。每月底按式（11）计算工作面月平均瓦斯抽采率。
mf
mc Q Q Q +=
mc
m 100η （11）
式中 m η—工作面月平均瓦斯抽采率，%；
mc Q —回采期间，工作面月平均瓦斯抽采量，m 3/min ；
mf Q —工作面月平均风排瓦斯量，m 3/min
mf
mc Q Q Q +=
mc
m 100η=100×0.86m 3/min/（0.86m 3/min+2.26 m 3/min ）=27.5641%
2.3.2可抽放瓦斯总量计算
根据《GB50471—2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范》第4.0.2条规定可按下列公式计算：
W c ＝W ·K （4.0.21） K ＝K 1·K 2·K 3 （4.0.22） K 1＝K 4（M y -M C
）/ M y （4.0.23）
式中 W c ——可抽瓦斯量（Mm 3 ）；
K ——可抽系数；
K 1——瓦斯涌出程度系数；
K 2——负压抽采时的抽采作用系数，可取1.2；
K 3——矿井瓦斯抽采率（%）。按目前我国的抽采技术水平，预抽煤层瓦斯时，
可取25%～35%；抽采上下邻近层瓦斯时，可取35%～45%；
K 4——煤层瓦斯排放率，可根据《 矿井瓦斯涌出量预测方法》（AQ1018-2006）
中的规定选取；
当采高大于4.5m 时，K 4按式（D.4）计算。
)4.(..........04.8447.0100D L
H M H K i
i --= 式中： h i ——第i 邻近层与开采层垂直距离； M ——工作面采高 L ——工作面长度
K 4=80%
M y ——煤层原始瓦斯含量（5.28m 3 /t ）；
M C
——运到地面煤的残余瓦斯含量（m 3 /t ），取4。
K 1＝K 4（M y -M C
）/ M y
My=0.8(5.28-4)/5.28=01939
K＝K
1·K
2
·K
3
=0.1939×1.2×0.3=0.069804
所以，可抽瓦斯量Wc=55.15×10-2Mm3×0.069804=38.5×10-3Mm3
2.3.3 年抽采量和可抽期
根据《GB50471—2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范》第4.0.4条及《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第5.3.5都规定：矿井或水平的抽放年限应与其抽放瓦斯区域的开采年限相适应。
矿井设计瓦斯年抽采量可按下式计算：
Q
N
=1440×365×Q/1000000 （4.0.6）
式中Q N——矿井设计瓦斯年抽采量（Mm3）；
Q——矿井设计瓦斯抽采规模（m3/min）。
Q
N
=1440×365×0.68/1000000 =44.087×10-2Mm3
则可抽期T=0.5515/0.44087=1.25年
第三章煤层瓦斯抽放方法设计
3.1抽放方法的比较和选择
3.1.1一般规定
根据《GB50471—2008煤矿瓦斯抽采工程设计规范》第5.1.1条规定：选择抽放瓦斯方法，应根据煤层赋存条件、瓦斯来源、巷道布置、瓦斯基础参数、瓦斯利用要求等因素经技术经济比较确定。并应符合下列要求：
(1)尽可能利用开采巷道抽放瓦斯，必要时可设专用抽放瓦斯巷道；
(2)适应煤层的赋存条件及开采技术条件；
(3)有利于提高瓦斯抽放率；
(4)抽放效果好，抽放的瓦斯量和浓度尽可能满足利用要求；
(5)尽量采用综合抽放；
(6)抽放瓦斯工程系统简单，有利于维护和安全生产，建设投资省，抽放成本低。
根据《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第7.1.2条规定：按矿井瓦斯来源实施开采煤层瓦斯抽放、邻近层瓦斯抽放、采空区瓦斯抽放和围岩瓦斯抽放；第7.1.3条规定：多瓦斯来源的矿井，应采用综合瓦斯抽放方法。
瓦斯抽放系统选择还应注意以下问题：
⑴分期建设、分期投产的矿井，抽放瓦斯工程可一次设计，分期建设、分期投抽。
⑵抽放瓦斯站的建设方式，应经技术经济比较确定。一般情况下，宜采用集中建站方式。当有下列情况之一时，可采用分散建站方式：
——分区开拓或分期建设的大型矿井，集中建站技术经济不合理。
——矿井抽放瓦斯量较大且瓦斯利用点分散。
——一套抽放瓦斯系统难以满足要求。
3.1.2抽放方法选择
根据上面建立的抽放瓦斯的必要性指标和可行性指标，依据规程、规范的规定论述采用矿井集中抽放瓦斯系统或地面钻孔抽放瓦斯系统，还是采用井下移动式抽
放瓦斯系统。瓦斯抽放方法及各方法的抽放率详见《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》附录B。
3.1.2.1本煤层瓦斯抽放方法
未卸压煤层进行预抽，煤层瓦斯抽放的难易程度可划分为三类。
——煤层透气性较好，容易抽放的煤层，宜采用本层预抽方法，可采用顺层或穿层布孔方式。
——煤层透气性较差，采用分层开采的厚煤层，可利用先采分层的卸压作用抽放未采分层的瓦斯。
——单一低透气性高瓦斯煤层，可选用加密钻孔、交叉钻孔、水力割缝、水力压裂、松动爆破、深孔控制预裂爆破等方法强化抽放。煤与瓦斯突出危险严重煤层，应选择穿层网格布孔方式。
——煤巷掘进瓦斯涌出量较大的煤层，可采用边掘边抽或先抽后掘的抽放方法。
3.1.2.2邻近层瓦斯抽放方法
——通常采用从开采层回风巷(或回风副巷)向邻近层打垂直或斜交穿层钻孔抽放瓦斯的方法。
——当邻近层瓦斯涌出量大时，可采用顶（底）板瓦斯巷道（高抽巷）抽放。
——当邻近层或围岩瓦斯涌出量较大时，可在工作面回风侧沿开采层顶板布置迎面水平长钻孔（高位钻孔）抽放上邻近层瓦斯。
3.1.2.3采空区瓦斯抽放方法
——老采空区应选用全封闭式抽放方法。
——现采空区可根据煤层赋存条件和巷道布置情况，采用顶(底)板钻孔法，有煤柱及无煤柱垂直及斜交钻孔法，插(埋)管法等抽放方法，并应采取措施，提高抽放瓦斯浓度。
——开采容易自燃或自燃煤层的采空区，必须经常检测抽放管路中CO浓度和气体温度等有关参数的变化。发现有自然发火征兆时，必须采取防止煤自燃的措施。
3.1.2.4其它情况。
――煤与瓦斯突出矿井开采保护层时，必须同时抽放被保护煤层的瓦斯。
――埋藏浅、瓦斯含量高的厚煤层或煤层群，有条件时，可采用地面钻孔预抽
开采层瓦斯、抽放卸压邻近层瓦斯或抽放采空区瓦斯的方法。
――对矿井瓦斯涌出来源多、分布范围广、煤层赋存条件复杂的矿井，应采用多种抽放方法相结合的综合抽放方法。
表5 瓦斯抽放类型、方法、适用条件
根据钻孔抽采瓦斯的优缺点及适用条件，我们最终选择顺层钻孔抽采，因为 顺层钻孔抽采的适用条件是：①单一煤层；②煤层透气性较小但应有抽放可能；③煤层赋存条件稳定，地质变化小；④钻孔要提前打好，有较长的预抽时间；⑤突出危险煤层（密集钻孔），而我们要设计的煤层就是煤层透气性较小但应有抽放可能，煤层赋存条件稳定，地质变化小。
图2：回采工作面本煤层瓦斯抽放钻孔布置示意图
3.2抽放钻孔参数确定
3.2.1钻场及钻孔布置
根据《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第7.4条，钻场钻孔布置应按照以下要求：
——钻场的布置应免受采动影响，避开地质构造带，便于维护，利于封孔，保证抽放效果；
——尽量利用现有的开拓、准备和回采巷道布置钻场；
——对开采层未卸压抽放，除按钻孔抽放半径确定合理的孔间距外，应尽量增大钻孔的见煤长度；
——邻近层卸压抽放，应将钻孔打在采煤工作面顶板冒落后所形成的裂隙带内，并避开冒落带；
——强化抽放布孔方式除考虑应取得好的抽放效果外，还应考虑措施施工方便；
——边采边抽钻孔的方向应与开采推进方向相迎，避免采动首先破坏孔口或钻场；
——钻孔方向应尽可能正交或斜交煤层层理；
——穿层钻孔终孔位置，应在穿过煤层顶(底)板0.5m处。
根据《AQ1027-2006煤矿瓦斯抽放规范》第8.6.4条，预抽煤层瓦斯的钻孔量：——当采用顺层孔煤层15-20m；可以抽放煤层10-15m；较难抽放煤层8-l0m。
3.2.2钻场（钻孔）的间距
3.2.2.1开采层抽放钻孔布置
沿倾斜布孔,以钻场和钻孔工作面水平所成的角度来划分，有上向孔、下向孔、水平孔三种形式。
三种形式的优缺点：
（1）下向式钻孔瓦斯流量较大，可以加速排放瓦斯，但下向孔中易积水，打钻施工困难。
（2）上向式钻孔不会积水，瓦斯涌出量较均衡，但在相同条件下比下向孔略小。
（3）水平孔处于两者之间。
沿走向布孔的间距，决定于抽放瓦斯的影响范围，即抽放半径B，而影响范围的大小与煤质、瓦斯等诸因素有关。
3.2.2.2邻近层抽放钻孔间距
决定钻孔间距主要是根据钻孔的抽放影响范围。在一定条件下，上邻近层的影响范围要大些，下邻近层要小些，远距离邻近层要大些。
抽放影响距离L，它是随开采层工作面的推移，瓦斯量逐渐增加，当达到最大
值后又逐渐下降，直至恢复到原来的水平，此时钻孔至回采工作面的距离为“抽放影响距离”。
有效抽放距离L
1
，当满足下列条件，工作面推过钻孔的距离称为“有效抽放距离”。
（1）钻孔抽出的瓦斯浓度不应小于30%。
（2）回采工作面回风流中的瓦斯可以维持在允许限度之内。
（3）钻孔瓦斯流量不应小于一个常数，一般小到0.3～0.5m3/min以下时，即不再抽放。
可抽距离L
2
，钻孔能够抽出瓦斯是在回采工作面采过钻孔一定距离后才开始的，这个距离称为“可抽距离”。
钻孔的可抽距离，为设计布置采区内第一个抽放钻场位置提供了依据，而钻孔的有效抽放距离，决定着工作面的钻场个数。
钻场间距 M=K（L
1-L
2
）（1-81）
式中：K——抽放不均衡系数。见下表。
表6 钻孔间距参数
3.2.3钻孔角度的确定
3.2.3.1. 本煤层抽放钻孔角度计算（表7）
12601工作面本煤层抽放钻孔 设计说明书 编制单位：通防部 编制人： 编制时间：二〇一三年四月
12601工作面本煤层抽放钻孔 设计说明书 一、编制依据 《防治煤与瓦斯突出规定》 《糯东煤矿2012年26煤层采掘计划图》 二、12601工作面概况 1、工作面基本情况 12601工作面总储量44.59万吨，其中运输顺槽设计长度504m （平距），回风顺槽设计长度503m（平距），巷道沿26#煤顶板掘进。 2、煤(岩)层赋存情况及顶底板岩性 26煤层：26煤平均厚度4.0米，夹矸0-3层泥岩或炭质泥岩，老顶为平均厚度41.56米的泥质粉砂岩，含菱铁质结核或黄铁矿结核，中部时常变相为细砂岩或粉砂岩，底板为泥质粉砂岩及石灰岩。26煤上距25煤13～21m，平均15m左右。 3、煤层瓦斯涌出量、瓦斯等级、发火期、煤尘爆炸指数瓦斯、煤尘情况 1）瓦斯：本矿井为煤与瓦斯突出矿井，该区域瓦斯绝对涌出量2.25m3/min。 2）CO2：本矿井该区域CO2涌出量0.08m3/min。 3）煤尘：经国家安全生产重庆矿用设备检测检验中心鉴定该煤层无煤尘爆炸性。 4）煤尘自燃发火的倾向性：依据GB/T217-1996《煤的真相对密度测定方法》、GB/C20104-2006《煤自燃倾向性色谱吸氧鉴定法》所检样品煤层无自然倾向性。
三、抽放瓦斯的必要性 26号煤层从未进行过突出危险性鉴定，在煤层采掘过程中，存在动力现象，主要表现为：打钻喷孔、效检指标超标、炮后瓦斯偏高等情况，根据井下实测瓦斯含量数据，该煤层最大瓦斯含量为 12.5m3/t，已经达到突出煤层的指标范围，所以在26号煤层生产作业中一直按突出煤层进行管理。根据《煤矿安全规程》第145条规定，“开采有煤与瓦斯突出危险煤层的，必须建立地面永久瓦斯抽放系统或井下临时抽放系统”，因此12601采面必须执行瓦斯抽放。 四、抽采钻孔设计 1、工作面运输、回风顺槽掘进期间，由防突队同时向回采区域施工本煤层抽放钻孔，钻孔抽放半径1.5m，孔深80m，上下巷相对施工，钻孔搭接10m，采用平行钻孔方式布置。12601运输顺槽共布置钻孔176个，工程量14080m；12601回风顺槽布置钻孔176个，工程量14080m；切眼内布置钻孔46个，工程量2760m；总工程量为30920m。
前言 一、任务来源 亭南井田位于陕西省彬（县）长（武)矿区中部，长武县亭口乡西南部矿井设计生产能力为1.２Ｍt/ａ。亭南矿按高瓦斯矿井进行初步设计，目前首采面已贯通，即将进行试生产。 根据煤炭科学研究总院抚顺分院《陕西长武亭南煤业有限责任公司亭南煤矿矿井瓦斯基础参数测定与瓦斯抽放可行性及煤与瓦斯突出危险性区域预测》研究报告,亭南投产初期矿井瓦斯涌出量较大，回采工作面和掘进工作面都必须进行瓦斯抽放。由于瓦斯抽放系统的建立及正常运转需要一个过程，为此陕西长武亭南煤业有限责任公司决定立即着手在亭南煤矿开展瓦斯抽放工作，委托煤炭科学研究总院抚顺分院进行瓦斯抽放设计，抚顺分院的设计人员认真研究和分析了亭南煤矿的煤层赋存、开拓开采及瓦斯涌出等情况后认为:由于亭南煤矿缺乏瓦斯抽放的经验,建立地面瓦斯抽放泵站的时机尚不成熟,应尽快着手在亭南煤矿建立井下局部瓦斯抽放系统,由试验确定最佳抽放方法和抽放参数，为建立永久性地面泵站抽放系统提供可靠的依据，避免盲目投资造成浪费。经陕西长武亭南煤业有限责任公司及亭南煤矿同意，双方签定了技术合同，煤炭科学研究总院抚顺分院承担了亭南煤矿井下局部瓦斯抽放设计任务。 二、设计的主要依据 １、《矿井抽放瓦斯工程设计规范》（MT５０１8－９6) 中华人民共和国煤炭工业部1９97年1月; 2、《矿井瓦斯抽放管理规范》中华人民共和国煤炭工业部 19９７年4月； 3、《煤矿安全规程》煤矿安全监察局2005年１月１日; 4、《陕西长武亭南煤业有限责任公司亭南煤矿矿井瓦斯基础参数测定与瓦斯抽放可行性及煤与瓦斯突出危险性区域预测》（以下简称《抽放可行性》报告）煤炭科学研究总院抚顺分院２OO５年9月; 5、亭南煤矿提供的通风、生产和地质方面的资料。 三、设计的指导思想 1、在符合规范要求,满足使用的前提下，尽可能降低成本，节省工程投资; 2、设备、管材选型留有余地，能充分满足矿井安全生产的需要； 3、采用的工艺技术具有先进性,且符合实际。 四、设计的主要内容 设计的主要内容为：
采煤工作面瓦斯治理专 项措施 集团企业公司编码：（LL3698-KKI1269-TM2483-LUI12689-ITT289-
采煤工作面瓦斯治理专项措施为我矿达到安全生产目的，也为进一步落实关于煤矿瓦斯治理的专项安排部署，努力构建“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”的瓦斯治理十二字工作体系，着实搞好我矿瓦斯治理工作，按矿实际情况，为杜绝瓦斯事故，确保矿井安全生产，经矿认真研究决定特制定本采煤工作面专项措施。 一、加强组织领导 1、矿成立采煤工作面瓦斯专项治理工作领导小组， 组长：康候应 副组长：田小兵冯胜利王炳耀穆二奴刘探明 成员：高泽明陈宝清刘探明闫三信高金柱 郭明王金忠苏四龙 高泽明（通风矿长）负责采煤工作面瓦斯治理的日常工作。
2 、瓦斯治理小组岗位责任制瓦斯治理小组组长的职责 （1）全面负责采面的瓦斯治理工作。 （2）对瓦斯治理小组成员进行安全教育培训和技术指导。 （3）负责每年一次的瓦斯等级鉴定工作，煤层发火期、自燃倾向性和煤层爆炸性的鉴定工作。 (4)负责进行每年一次的矿井反风演习和救灾演习。 (5)坚持参加、主持月度“一通三防”例会和矿长月度“一通三防” 述职制度，每月至少组织一次专题会研究瓦斯治理工作。 (6)对矿井的安全监控系统定期进行安全检查，保证正常运行。 (7)根据安全生产的需要，负责对矿井的风量及时进行调节，以风定产。 (8)保证瓦斯治理各项规章制度的顺利实施。 二、回采面瓦斯治理工作目标
我矿主要有一个采煤工作面和两个掘进工作面，对于采面的坚持“先抽后采、监测监控，以风定产”的瓦斯治理方针，着力构建“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”的瓦斯治理工作体系。完善瓦斯监控系统的安装、探头配齐、按时调校，确保瓦斯监控系统、瓦斯抽放系统运行正常，成立瓦斯治理机构，配备瓦斯治理装备，完善瓦斯治理各项规章制度，加强现场管理和技术管理，实现安全生产条件根本好转，瓦斯治理水平不断提高，有效遏止瓦斯事故发生，实现安全生产。 三、矿井概况 1、通风方式及方法 矿井采用中央并列式通风方式。 矿井采用机械抽出式通风方法。 通风系统∶我矿目前通风系统采用主要通风机FBCDZ-10-NO28/2×250KW 对旋轴流抽出式通风，一台使用，一台备用。 2、进、回风井筒数量及风量
筠连县xxxxxx煤业有限责任公司 （xxx煤矿） 1271回采工作面瓦斯抽放设计 二〇一六年三月
会审表 单位签字时间 矿长 技术负责人 生产副矿长 安全副矿长 机电副矿长 通风科 安全管理科 生产技术科 机电科 生产调度室 编制 会审意见： 目录
一、编制目的 (1) 二、编写依据 (1) 三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况 (1) 四、瓦斯抽采钻孔设计 (2) 五、瓦斯抽采钻孔施工 (3) 六、瓦斯抽采 (4) 七、抽放量及抽放效果预期 (6) 八、组织管理 (6) 九、施工安全技术措施： (7) 十、附图 (11)
1271回采工作面瓦斯抽放设计 一、编制目的 为了贯彻《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》相关内容，结合矿井实际情况，编制了1271采回工作面瓦斯抽放设计。 二、编写依据 1、《煤矿安全规程》 2、《防治煤与瓦斯突出规定》 3、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》 4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006） 5、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006） 6、其它相关规定及标准 三、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况 1、工作面布置情况 该工作面位于二区段东翼，上至+525m标高,下至+500m标高,东至矿区边界保安煤柱，西至井筒保护煤柱。 工作面北为未采动区域，开切眼东为矿区边界保安煤柱,南为1171采空区隔离煤柱,西为回风暗斜井保护煤柱。本面与上覆为已开采的1221工作面采空区。 2、工作面地质构造概况 矿区位于落木柔复式背斜北翼官田湾向斜南东翼倾没端，其构造特征是北东方向的构造大量发育，主要表现为一系列走向N10°～40°E的宽缓褶曲和规模不等的断层。东西向和南北向的构造相对较
附件2 XX公司XX煤矿 XX釆煤工作面抽釆设计 编制单位：编制人：审核：单位负责人:
会审时间：年—月—日 主持人：（必须是总工程师或矿长）会审意见： 1. 会审意见共条 会审人员必须包括通防副总、地质副总、安全副总，通风、技术、安监、地测、调度室、施工单位部门负责人或技术负责人（必须有助理以上职称） 参加。 审批意见：（必须经总工程师和矿长审批） 审批人签字:
目录 第一章编制依据 (1) 第二章既况 (2) 一、矿井（采区）基本情况 (2) 二、工作面情况 (2) 第三章安全系统 (4) 一、通风系统 (4) 二、抽采系统 (4) 三、监控系统 (4) 四、供电系统 (4) 五、人员定位系统 (4) 六、通信联络系统 (5) 七、矿井压风系统 (5) 八、紧急避险系统 (5) 九、供水施救 (5) 第四章XX采煤工作面瓦斯涌出情况 (6) 一、XX工作面邻近煤层瓦斯含量情况 (6) 二、XX采煤工作面瓦斯涌出量预计 (6) 第五章XX采煤工作面瓦斯综合治理措施 (9) 一、工作面瓦斯综合抽采治理 (9) 二、瓦斯抽采管路选型 (14) 三、采煤工作面需风量计算 (15) 第六章抽采工程计划 (18) 一、钻孔施工计划 (18) 二、瓦斯管路施工计划 (18) 三、有效预抽时间及预抽效果 (18)
XX采煤匚作而抽釆设计 第一章编制依据 一、《煤矿安全规程》(2016版)； 二、《防治煤与瓦斯突出细则》(煤安监技装(2019) 28号)； 三、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》(安监总煤装(201 1 ) 163号)； 四、《煤矿瓦斯抽采规范》(AQ1 027-2006)； 五、《煤层瓦斯含量井下直接测定方法》(CB/T23250)； 六、《煤矿井下煤层瓦斯压力的直接测定方法》(AQ/T1047-2007)； 七、《煤矿瓦斯抽采工程设计标准》(CB50471-2018)； 人、《煤矿矿井风量计算方法》(MF/T634-2019)； 九、《XX工作面地质预测预报资料》； 十、贵州省相关规定及要求 (相关规定如有变化，以最新版本为准)
编号：SM-ZD-56438 综采工作面瓦斯综合治理 技术 Through the process agreement to achieve a unified action policy for different people, so as to coordinate action, reduce blindness, and make the work orderly. 编制：____________________ 审核：____________________ 批准：____________________ 本文档下载后可任意修改
综采工作面瓦斯综合治理技术 简介：该方案资料适用于公司或组织通过合理化地制定计划，达成上下级或不同的人员之间形成统一的行动方针，明确执行目标，工作内容，执行方式，执行进度，从而使整体计划目标统一，行动协调，过程有条不紊。文档可直接下载或修改，使用时请详细阅读内容。 瓦斯综合治理技术主要包括2个方面:一是仅采用通风方法稀释瓦斯;二是采用先抽放、再用通风进行稀释,以确保工作面和回风流中的瓦斯浓度达到安全生产的要求。在工作面瓦斯涌出量大,仅依靠通风稀释方法很难有效治理瓦斯的情况下,瓦斯抽放是瓦斯综合治理的有效技术途径。 1 工作面概况及瓦斯涌出情况分析 41120工作面开采11#煤层,是煤与瓦斯突出煤层,煤层瓦斯含量15ｍ3/ｔ。煤层厚度2.8ｍ,倾角8°～12°,走向长502ｍ,倾向宽160ｍ,相邻北侧为41118采空区。老顶为灰白色中厚层状细砂岩,厚度为6～8ｍ,直接顶为灰色泥岩,厚度2.3～3.5ｍ,顶板容易垮落,采空区冒落高度为10～15ｍ。工作面采用走向长壁后退式布置,综合机械化采煤,全部垮落
矿井瓦斯抽采设计 一、矿井概况 1、矿井位置及资源储量 地方永安煤业位于禹州市文殊镇南村，由原文殊镇顺利煤矿和兴发煤矿两个煤矿整合而成。系股份制企业，隶属于省煤层气开发利用。为“四证”齐全矿井。 矿井开采二1煤层，资源储量526.61万吨，累计动用资源储量74.22万吨，保有资源储量452.39万吨，可采储量206.46万吨。设计生产能力21万吨/年。 2、矿井瓦斯等级 根据省工业和信息化厅《关于省煤层气公司所属煤矿2010年度矿井瓦斯等级及二氧化碳涌出量鉴定结果的批复》（豫工信煤〔2010〕200号），永安煤业相对瓦斯涌出量为12.66m3/t，绝对瓦斯涌出量8.12m3/min，矿井为高瓦斯矿井。 3、煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性 根据《国家安全生产矿山机械检测检验中心》于2009年10月26日所做的煤尘爆炸性和煤层自燃倾向性鉴定：永安煤业有煤尘爆炸性。二1煤层为Ⅲ类，即不易自燃煤层。
4、矿井开拓 矿井采用“三立井单水平上下山”开拓方式。其中主立井承担提升煤炭，辅助进风任务;副井承担提升人员、升降物料及主进风等任务;回风立井作为矿井专用回风井。 矿井开拓水平为-134m，全矿划分为11采区和12采区，其中11采区为上山采区，12采区为下山采区（因瓦斯高，治理难度大，予以密闭）。11采区为矿井首采区，老副井煤柱工作面目前为隐患整改工作面。 5、瓦斯参数测定情况 为合理开采11采区，地方永安煤业首先于2015年8月委托中国矿业大学对11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力进行测定，编制了《地方永安煤业11采区-100m标高已浅二1煤层瓦斯含量及瓦斯压力测定报告》，结果如下：二1煤层瓦斯含量为3.67～4.35m3/t，平均值为4.02 m3/t；瓦斯压力为0.075～0.090MPa，平均值为0.083 MPa。两个指标均小于“双六”，符合《强化煤矿瓦斯防治十条规定》。 其次，于2017年9月地方永安煤业委托中国矿业大学对11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径进行测定，编制了《地方永安煤业11采区二1煤层顺层钻孔抽采半径测定报告》，结果如下： 1、当抽采40天,顺层钻孔抽采半径为1.0m,钻孔间距2m;
瓦斯抽采钻孔设计、施工及验收管理制度 一、钻孔设计 1、钻孔设计必须依据《煤矿安全规程》和集团公司有关规定编制，确保瓦斯抽采（排放）效果和防突措施效果。 2、钻孔包括：防突钻孔、瓦斯抽采钻孔。 3、钻孔设计根据钻孔类别由通风队编制，经总工程师批准后执行。必须明确钻场编号、钻孔类别、设计孔数及每个钻孔的参数（孔径、开空位臵、方位角、倾角、孔深、终孔位臵），且必须附有钻孔施工的平面图、剖面图、断面图。 4、钻孔施工过程中遇见地质异常，由总工程师确定是否改变钻孔数量和参数，钻孔变更设计报总工程师批准后施工单位必须严格执行。 二、钻孔施工 1、通风队根据矿生产计划和生产需要，及时制定各类“一通三防”钻孔的施工计划，安排施工任务，并负责落实钻孔施工单位并监督钻孔施工质量。 2、通风队负责负责瓦斯抽采钻孔设计。设计时，必须根据已施工抽采钻孔或其它钻孔实际考察结果，充分考虑抽采钻孔抽采（排放）半径、开孔间距、终孔间距、离煤层顶、底
板的垂距、钻孔个数的合理性。 3、钻孔施工必须指定专人负责，施工人员必须持证上岗。钻孔施工单位对钻孔的施工质量、效果、安全负责。 4、施工单位根据钻孔设计编制专门的《钻孔施工安全技术措施》，并由副总工程师组织有关单位人员进行会审。施工单位技术人员必须贯彻措施并要有记录。 5、钻孔施工地点必须由施工单位悬挂图牌板。牌板分为钻孔设计参数牌板和钻孔施工记录牌板。容为钻孔类别、孔号、方位角、倾角、孔深，图板的容为钻孔布置的平面图、剖面图、断面图。 6、施工单位施工时，钻孔倾角、方位角、孔深要符合设计参数要求。孔位允许误差±50mm，倾角和方位角允许误差±1度。无异常情况，钻孔深度必须施工到位。 7、施工单位每小班必须配齐钻机及其配套钻具和皮尺、坡度规、线绳等量具，配齐人员。机工、电工、钻工等必须到位，并持证上岗。 8、施工单位施工钻孔时，必须同时填写3份原始资料，原始资料容包括钻场号、孔号、钻孔参数、孔深、岩性类别、钻头型号、岩心管型号、有无异常、施工负责人等。原始资料钻孔分别送通风队、调度中心、审核科，且施工单位每天
前言 何家冲煤矿位于赫章县妈姑镇境内。根据贵州省煤炭管理局等六厅局单位联合下发文件《关于毕节地区八县（市）煤矿整合、调整布局方案的批复意见》（黔煤办字〔2006〕97号），原赫章县妈姑镇何家冲煤矿、光明煤矿、顺达煤矿整合为一个矿井。由于顺达煤矿床地质条件复杂，经省、地两级主管部门的论证、审核，同意对赫章县妈姑镇煤矿的整合重新进行调整。2007年7月4日，根据贵州省人民政府文件《省人民政府关于毕节地区毕节市等八县（市）煤矿整合和调整布局方案的批复》（黔府函办字〔2007〕105号文），原赫章县妈姑镇何家冲煤矿、光明煤矿整合为赫章县妈姑镇何家冲煤矿，整合后矿井生产能力为9万t/a。 之后该矿进行扩界申请，并于2009年3月4日贵州省国土资源厅下发《关于领取赫章县妈姑镇何家冲煤矿(扩能、扩界)的通知》（黔国土资矿证字〔2009〕163号）。2009年3月，贵州省国土资源厅下发的赫章县妈姑镇何家冲煤矿《采矿许可证》（编号为：5200000920144）；矿区范围0.833km2，开采深度：+2120m～+1700m。生产规模15万t/a。 变更规模后，受业主委托，贵州硕翊矿山科技有限责任公司于2010年11月编制完成了《赫章县妈姑镇何家冲煤矿开采方案设计(变更) 》，设计生产能力为15万t/a。经评审后，贵州省煤矿设计研究院专家咨询意见，文号：贵煤设咨[2010]91号；尚未进行批复。根据政策要求及最新提供的《赫章县妈姑镇何家冲煤矿生产地质报告》，2010年12月由贵州省煤矿设计研究院编制的变更至30万吨/年《开采设计方案》，于2011年1月24日批复，文号：黔能源煤炭[2011]52号。 根据国家对煤矿安全生产提出的“先抽后采、监测监控、以风定产”十二字方针，《煤矿安全规程》等相关法规，也对高瓦斯、突出矿井的瓦斯抽放提出了明确的要求。根据该矿现状及以上精神，我设计院受业主委托，特编制何家冲煤矿矿井瓦斯抽放设计。 本次设计主要立足于解决安全问题。
编号：TQC/K753 采煤工作面瓦斯治理专项 措施完整版 Through the proposed methods and Countermeasures to deal with, common types such as planning scheme, design scheme, construction scheme, the essence is to build accessible bridge between people and products, realize matching problems, correct problems. 【适用制定规则/统一目标/规范行为/增强沟通等场景】 编写：________________________ 审核：________________________ 时间：________________________ 部门：________________________
采煤工作面瓦斯治理专项措施完整 版 下载说明：本解决方案资料适合用于解决各类问题场景，通过提出的方法与对策来应付，常见种类如计划方案、设计方案、施工方案、技术措施，本质是人和产品之间建立可触达的桥梁，实现匹配问题，修正问题，预防未来出现同类问题。可直接应用日常文档制作，也可以根据实际需要对其进行修改。 为我矿达到安全生产目的，也为进一步落实关于煤矿瓦斯治理的专项安排部署，努力构建“通风可靠，抽采达标，监控有效，管理到位”的瓦斯治理十二字工作体系，着实搞好我矿瓦斯治理工作，按矿实际情况，为杜绝瓦斯事故，确保矿井安全生产，经矿认真研究决定特制定本采煤工作面专项措施。 一、加强组织领导 1、矿成立采煤工作面瓦斯专项治理工
2305工作面回采瓦斯抽采设计 2305工作面正在安装，预计2018年8月开始正式回采。根据2303工作面回采期间瓦斯涌出量统计，瓦斯绝对涌出量1.69m3/min～16.86 m3/min，相对涌出量 1.40m3/t～3.28m3/t(见2303工作面回采瓦斯情况分析图>。 2305工作面按平均日产10000吨<每日均产吨，富裕系数1.2）计算，回采期间瓦斯绝对涌出量在 2.72m3/min～15.97m3/min,平均瓦斯绝对瓦斯量9.35m3/min。因此工作面回采需要投入瓦斯抽采系统，采取瓦斯抽采措施，保证工作面安全生产。 一、2305工作面概括 2305工作面开采煤层为下二迭统山西组下部的3#煤. 1、地质情况 2305工作面东高西低，东西高差85m，煤层展布基本呈单斜构造，单斜产状为倾向225——255°、倾角2—8°。 另外，2303运巷揭露两条小型正断层，可能会延伸到2305工作面内，影响工作面掘进和回采。F1正断层西距23排水进风巷130m，产状为：倾向120°、倾角60°、落差H=0.7m；F2正断层西距23排水进风巷525m，产状为：倾向319°、倾角60°、落差H=0.2m。施工前需作好过断层准备并且施工中加强支护。 根据三维地震勘探结果显示：工作面西部发育一陷落柱X8，长轴方向为南北向，长约116m，东西向长约98m。掘进中需要进一步探明X8陷落柱准确边界。
老顶：灰色，以石英为主，含云母，夹泥岩，平均厚度 2.8 m。 直接顶: 黑色，质均，含植物化石，断口不平坦,泥岩,平均厚度3.7m。 底板:泥岩，黑色块状，致密质均。平均厚度6.4m。 2、工作面位置及四邻关系 2305工作面位于23采区南部，东面为23采区大巷，西面为我矿与常村矿井田边界，北面为正在回采的2303工作面，南面为未采区。 23排水进<回）风巷延伸段：位于23采区西部，东面为2305工作面<未采），西面为常村矿井田边界。 3、工作面参数及储量 2305工作面走向长度181.7m，倾向长度1466m，停采线距23皮带巷中53m，理论可采长度 1413 m，煤层平均厚度为6.2m，可采储量210万t。设计可采长度891M，设计可采储量1302891吨。 4、工作面通风系统 2305工作面采用“U+L”型通风系统，即新鲜风流从地面→新进风井→23皮带巷→2305运巷→2305工作面→2305风巷<2305瓦斯巷）→23集中回风巷→新回风巷 5、工作面瓦斯、煤尘情况 2009年矿井瓦斯等级鉴定表明：23采区瓦斯绝对涌出量为10.34m3/min，相对涌出量为 2.4m3/t，瓦斯涌出相对较高；煤尘具有爆炸性，火焰长度20mm。煤层自燃倾向性等级为Ⅲ级，自燃倾向性为不易自燃。
宣威市慈罡矿业有限责任公司田坝镇海子煤矿 110902回采工作面 瓦斯抽采设计及安全技术措施 技术科 2020年9月10日
审批意见表
宣威市慈罡矿业有限责任公司田坝镇海子煤矿 110902回采工作面 瓦斯抽采设计及安全技术措施 认真贯彻执行国家和云南省安全生产的方针政策，牢固树立“以人为本”、“安全发展”理念，认真贯彻“安全第一、预防为主、综合治理”的安全生产方针，做到“先抽后采、监测监控、以风定产，通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位”，建立科学合理的瓦斯抽采系统、有效管用的监测监控网络，借鉴当地煤矿安全生产的先进经验，力争把本矿井建设成为技术先进、安全基础牢固、经济效益好的本质安全型煤矿。 一、基本情况 1、矿井条件 矿区总体为一向南东倾斜的单斜构造，属中等倾斜地层，总体断层较发育，褶皱不发育，除详细查明和基本查明的断层外，局部见隐伏小断层多条，因此，矿区构造复杂程度为属中等类型；根据“生产勘探报告（2018年）”、“矿井水文地质类型划分报告”、“隐蔽致灾因素普查报告”内容，结合矿井生产实践和水害情况分析，矿井以往的采掘工程基本没有受到水害影响，矿井防治水工作简单易行。根据《煤矿防治水细则》第十三条表2—1的分类依据，矿区水文地质条件属以裂隙含水层充水为主的中等类型；矿2010、2011、2012、2020四年的矿井瓦斯等级鉴定结果：矿井最大相对瓦斯涌出量为 6.58～15.22m3/t，最大绝对瓦斯涌出量为0.62～1.29m3/min，矿井属高瓦斯矿井；矿井和相邻矿井多年来未发生煤的煤尘爆炸现象。根据云南省煤炭质量检验站以及陕西煤田地质化验测试有限公司（生产勘探报告提供）对海子煤矿区内开采煤层煤尘爆炸性鉴定结果煤层均有煤尘爆炸性；本矿井和相邻矿井多年来未发生煤的自燃发火现象。
浅论采煤工作面瓦斯综合治理 孙善研 （黑龙江龙煤矿业工程设计研究院有限公司，黑龙江七台河154600） 摘要该文介绍了利用顶板走向抽放、沿煤层抽放系统技术，对采煤工作面及采空区瓦斯进行综合治理。解决了回采工作面上隅角及回风瓦斯超限的问题，并取得了良好的效果。 关键词采空区瓦斯高位钻孔顶抽底抽高抽巷道 中图分类号TD712+．54文献标识码C On the comprehensive management of gas coal face Sun Shan－yan （Heilongjiang Coal Design＆Research Institute Co．，Ltd．Dragon，Heilongjiang，Qitaihe，154600） Abstract Introduced to the use of roof drainage，drainage system along the seam technology，the coal face and gob gas in comprehensive fashion．Recov-ery work to solve the upper corner and return air gas gauge problems，and achieved good results． Key words gob gas high drilling field elevation drill field top pumping at bay high pumping roadway 对于高瓦斯矿井而言，井下采煤工作面的瓦斯抽放治理技术是一项重要工作。因此，加大采煤工作面的瓦斯检测、瓦斯管理、瓦斯抽放等治理技术是确保矿井高产高效和安全生产的一项非常重要的措施。 1采煤工作面的瓦斯 1．1采煤工作面及其回风流中瓦斯分析 采煤面及其回风流中的瓦斯积聚或超限的原因，主要存在于采煤面落煤时段煤壁瓦斯的大量涌出及浮煤散发的瓦斯。因此，采煤工作面的瓦斯抽放治理技术应视为采煤工作面瓦斯治理和控制手段的关键技术措施。 1．2采空区瓦斯分析 瓦斯主要构成部分为甲烷，由于甲烷比空气重量轻，所以采空区瓦斯的运动呈向上部逐渐递增的发展态势。采空区中的瓦斯还通过煤岩体的裂隙不断向采煤面上隅角移动，造成工作面上隅角瓦斯积聚与超限，从而造成瓦斯事故发生。因此，治理采煤工作面的瓦斯，应从治理现采空区瓦斯涌出量着手，切断涌向采煤工作面上隅角瓦斯源的通路，以减少涌向采煤工作面及其回风流中的瓦斯量。 2采空区瓦斯抽放治理技术 根据本井田煤层赋存条件及井下实际情况，采空区瓦斯抽放治理技术主要有顶板走向钻孔抽放（俗称：高位钻孔）、高抽巷道。 2．1顶板走向钻孔技术 2．1．1顶板走向钻孔设定理论 *收稿日期：2011－09－29 作者简介：孙善研（1984－），男，汉族，黑龙江省七台河市，学士学位，初级职称，研究方向：矿业技术。 为了更有效地抽出采空区高浓度的瓦斯，顶板走向钻场应布置在预抽煤层上部，与煤层间距保持平行，待采煤面推进至抽放区域时，采空区顶板垮落后产生诸多裂隙，抽放钻孔通过裂隙将采空区积聚的瓦斯抽出。不仅减少上隅角瓦斯积聚，还可以减少涌向采煤面的瓦斯量。 2．1．2顶板走向钻孔层位选择 钻孔最佳层位应使抽放钻孔布置在采空区冒落带的上部与裂隙带的下部为佳。七台河矿区煤厚一般为1．0 2．0m，冒落带厚度一般为3 10m，设定顶板走向钻孔布置距离煤层高度在15 20m为宜。 2．1．3顶板走向钻孔间距选择 目前，七台河矿区采煤面走向长度一般在300 800m，工作面长度一般在120 150m，钻场间距应由钻孔深度决定，大部分矿井配备ZDY－3200S型钻机，适用于煤（岩）层钻孔，钻孔深度200 400m，每个钻场布置6 8个钻孔，钻孔呈扇形分布，以5?左右的放射角施工。两个钻场间距确定原则为前一个钻场终孔位置应超出后一个钻场开孔位置20m左右。这样可避免抽放盲区，以便于更好的保障采煤工作面的安全生产。 根据现场实践，顶板走向钻孔抽放在七台河西部新兴煤矿、新建煤矿等广泛应用，瓦斯抽放率最高可达到40%以上。新建煤矿三采区90#右六区段普采工作面使用此项抽放技术，其上隅角瓦斯浓度由0．8%降至0．5%左右，而且降低了工作面的配风量，控制住了上隅角瓦斯积聚超限的现象，确保工作面的稳产高产。2．2高抽巷道技术 2．2．1高抽巷道设定理论 高抽巷道的应用是建立在顶板走向钻孔抽放的理论之上的，来应对瓦斯涌出量较高的采煤面且顶板岩性强度不够，使得顶板走向钻孔不能正常抽取采空区瓦斯的情况。为更大程度上抽取采（下转第187页） 581 2012年第2 期
织金县三甲煤矿 12104工作面 瓦斯抽采设计 编制人: 编制时间:2014年3月１５日 目录 第一章概况?错误!未定义书签。 一、工作面概况 (2) 二、矿井与工作面通风情况 ................................. 错误!未定义书签。 三、矿井安全监测监控系统?4 四、瓦斯抽放系统?错误!未定义书签。 第二章工作面瓦斯涌出量预计 (5) 第三章 1210４回采工作面瓦斯抽采设计?错误!未定义书签。 一、12104工作面瓦斯抽采方案?错误!未定义书签。 （一)瓦斯抽采方法选择.................................... 错误!未定义书签。 (二)瓦斯抽采管路得铺设?错误!未定义书签。 (三) 瓦斯抽采计量装置布置?错误!未定义书签。 第四章瓦斯抽采方法 (8) (一)掘进期间迎头顺层瓦斯抽采方法?8 (二)本煤层瓦斯抽采方法 ................................... 错误!未定义书签。第五章瓦斯抽采系统安装拆除安全技术措施 (12) 第六章瓦斯抽采泵站运行安全技术措施.................... 错误!未定义书签。 12１0４工作面掘进、回采期间瓦斯抽采设计
第一章概况 设计说明 12104工作面布置在M21煤层标高+1０６6m以上，根据煤与瓦斯突出危险性鉴定报告，Ｍ１6煤层在标高＋１025ｍ以上得Ｍ2１煤层属于无突出危险性煤层。为确保矿井安全顺利生产,执行“多措并举、可保必保、应抽尽抽、效果达标”得原则。根据１２10４工作面煤层地质条件、瓦斯赋存等实际情况,对该工作面得瓦斯抽采设计方案如下: 设计依据 (１)《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》,煤炭工业出版社,20１2、0３； （２)AQ102６-２００6《煤矿瓦斯抽采基本指标》,煤炭工业出版社; (3)AQ１027-2006《煤矿瓦斯抽采规范》,煤炭工业出版社,2007、04; (4)《煤矿安全规程》，煤炭工业出版社,2010、03; (5)《防治煤与瓦斯突出规定》，煤炭工业出版社,200９、07; 一、工作面概况
xxx掘进工作面瓦斯抽采施工设计 一、编制目的 为了确保我矿安全生产及职工的生命安全，依据《煤矿安全规程》和《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》等相关规定，结合矿井实际情况，特编制了1124工作面运输巷掘进工作面瓦斯抽采施工设计。二、瓦斯防治的必要性 煤矿瓦斯事故是制约煤炭企业安全发展和可持续发展、影响地区和社会安全稳定好转的突出问题，煤矿必须认识瓦斯防治的重要性和必要性。 我矿为高瓦斯矿井，地质构造不发育，但随着开采深度和开采范围增大，瓦斯涌出有逐渐增高的趋势，势必会制约矿井安全生产，为此，加大我矿瓦斯防治力度不但必要，而且势在必行。 为切实搞好瓦斯综合防治，必须严格贯彻“安全第一，预防为主，综合治理”的安全生产方针和“通风可靠、抽采达标、监控有效、管理到位、排除隐患、综合利用”的瓦斯防治二十四字工作体系，紧紧抓住矿井通风系统、抽采抽放、监测监控、现场管理四个关键环节，根据我矿的安全生产条件及危害因素分析,采取行之有效的针对措施，坚持标本兼治、重在治本，进一步完善瓦斯防治机构，落实瓦斯防治管理制度，提高装备水平和提高矿井防治瓦斯灾害能力，建立健全稳定可靠的矿井通风系统，科学合理的瓦斯抽采体系，有效实用的监测监控网络和严格规范的现场管理制度，树立矿井瓦斯事故是可控、可防、可治的思想。因此，要以更大的决心、更强的力度、更严的态度、更扎实的措施，锲而不舍地打好瓦斯防治攻坚战。 三、编写依据 1、《煤矿安全规程》 2、《防治煤与瓦斯突出规定》
3、《煤矿瓦斯抽采达标暂行规定》 4、《煤矿瓦斯抽采基本指标》（AQ1026-2006） 5、《煤矿瓦斯抽放规范》（AQ1027-2006） 四、工作面煤层、瓦斯、地质构造等基本情况 1、工作面布置情况 1124工作面运输巷布置在+838m水平一带区，其巷道呈东西走向，其总长度445m，1124工作面运输巷的+850m运输巷以上220m已于2016年度6月掘进完毕，现已形成全风压通风。剩下445m（+850m 运输巷至+748m上下连回风巷段）未掘进。该巷北面为1124a工作面回风巷；东面为+748m水平回风巷，南面距1123a工作面运输巷,西面有荥经县杨湾煤业鱼泉杨湾煤厂（现已关闭），该煤厂的井下涌水通过采空区巷道流入我矿+878m排水巷，不存在水害威胁。 2、工作面瓦斯地质特征 根据2014年9月9日四川省煤炭产品质量监督检验站提供的《检测报告》，矿井开采的上下连煤尘无煤尘爆炸危险性，煤层自燃倾向性等级为Ⅲ类，属不易自燃煤层。 根据雅市安监[2017]12号文件《雅安市安全生产监督管理局关于2016年度雅安市煤矿瓦斯等级鉴定结果的通知》，本矿井绝对涌出量21.236m3/min；相对瓦斯涌出量59.07 m3/t。相邻掘进面实测瓦斯风量120m3/min，瓦斯浓度为0.54%，绝对瓦斯涌出量为0.648m3/min。 3、工作面煤层情况及顶底板岩性概况 直接顶厚为1.5--2m砂质泥岩，之上为1--1.5m的泥质页岩，老顶为1--1.3m细粒砂岩。直接底板为砂质泥岩厚4.8--5.5m。煤层及其顶底板结构如下：
采煤工作面动态瓦斯治理技术研究 发表时间：2019-09-21T22:16:05.187Z 来源：《基层建设》2019年第19期作者：康小红 [导读] 摘要：随着机械化采煤的高产增效和煤矿开采深度的增加，煤矿的灾害显现也特别明显，煤矿的“六大”灾害之中的瓦斯灾害是治理难度最大的灾害，尤其是工作面回采期间上隅角的瓦斯治理更是重中之重。 新疆呼图壁县煤炭多种经营有限责任公司小甘沟煤矿新疆维吾尔自治区昌吉州 831200 摘要：随着机械化采煤的高产增效和煤矿开采深度的增加，煤矿的灾害显现也特别明显，煤矿的“六大”灾害之中的瓦斯灾害是治理难度最大的灾害，尤其是工作面回采期间上隅角的瓦斯治理更是重中之重。瓦斯治理工作最基本的手段就是实时掌握煤层瓦斯基本参数和瓦斯涌出的规律，只有掌握这些基本数据和规律才可以对煤矿瓦斯进行动态治理，从而保障采煤工作面的安全、高效生产。 关键词：瓦斯治理；技术；安全生产 1、工作面动态瓦斯治理理念 瓦斯治理工作最基本的手段就是实时掌握煤层瓦斯基本参数和瓦斯涌出的规律，只有掌握这些基本数据和规律才可以对煤矿瓦斯进行动态治理，确保工作面的安全回采。根据现场测定的瓦斯含量参数，分析工作面沿回采方向的瓦斯赋存状态，结合通风量初步推算出回采过程中的瓦斯涌出规律，计算出工作面推进过程的瓦斯抽采量与风排瓦斯涌出量的关系，实现对工作面瓦斯动态治理。工作面瓦斯动态治理的技术主要有：顶板走向高位钻孔、顺层钻孔预抽、采空区埋管抽采、其它措施，而工作面动态瓦斯治理的思路就是将这些技术措施进行优化、组合形成多措并举，综合、动态治理的理念。小甘沟煤矿在11144综采工作面生产实际过程中采取以了“瓦斯抽采为主，以平衡风量和改变工作面伪斜角为辅”的综合瓦斯治理措施，其中瓦斯抽采优先选用了顶板走向高位钻孔抽采，辅助采空区埋管抽采措施，对瓦斯（特别是上隅角瓦斯）实施综合、动态治理，从而保障工作面的安全、高效生产。下面就以上措施加以浅析。 2、顶板走向高位钻孔抽采技术 顶板走向高位长钻孔抽采瓦斯是在工作面回风巷沿走向在煤层顶板往采空区上方施工钻孔，抽采采空区裂隙带或冒落空间内积存的高浓度瓦斯，这种抽采方法主要目的是通过切断上邻近层瓦斯涌向工作面的通道，同时对采空区下部的瓦斯起到引流作用，减少采空区瓦斯向工作面的涌入。邻近层、采空区浮煤和煤柱等都要向采空区涌出大量瓦斯，这些瓦斯向回采工作面扩散或被风流带出，往往造成采面、尤其是上隅角瓦斯超限。根据矿压理论和模拟试验发现，采空区随着顶板的冒落，中部逐渐被压实，而围绕中部的环形带透气性能较好，且为采空区瓦斯聚集区。如果将钻孔布置在该环形带内，瓦斯抽采量提高，且衰减速度较慢，这即所谓的“O 型圈”理论。工作面顶板走向钻孔抽采是工作面采空区抽采行之有效的方法。在进行顶板走向高位钻孔设计的过程主要参考相关标准计算顶板三带范围，首先分析工作面的冒落带和裂隙带高度，从而布置顶板走向钻孔，之后根据抽采效果进行参数的调整。（如图1） 图1 顶板走向高位抽采钻孔布置 2.1裂隙带分析 工作面裂隙带和冒落带高度，按照三下作业规程，冒落带及裂隙带高度经验为：（1）（2） 式中，h1为冒落带高度，m；h2为裂隙带高度，m；Σm为煤层累计开采厚度根据上述公式小甘沟煤矿11144工作面，煤层厚度平均为 9m，冒落带高度为12.28m～16.88m，裂隙带高度为44.40～55.60m。冒落高度取计算的均值为14.48m，裂隙带取计算均值为50.0m。 2.2压茬长度确定 由于冒落带的存在，高位钻孔抽采有一定的有效抽采范围，当岩石的垮落随采面的推进而推进到距这个钻场一定距离时，钻孔就会失去抽采作用。受钻孔角度和采空区顶板冒落形态的影响，钻场间存在抽采盲区。为了保证瓦斯抽采的连续性，在钻场与钻场之间就存在钻孔的压茬。虽然抽采钻孔的终孔位置处于顶板破断面以内，即终孔位置处于煤壁支撑影响区内，由于工作面支承压力的作用，支承压力的极限平衡区内岩层处于塑性状态，其微裂隙较为发育，钻孔能抽出高浓度的瓦斯，但此时不利于充分抽采采空区冒落岩层内积聚的瓦斯，不能有效解决工作面上隅角瓦斯问题。因此，瓦斯抽采钻场间钻孔的压茬设计应考虑顶板破断角和钻孔终孔位置至顶板破断面距离的影响。以往研究表明：钻场间钻孔的最小压茬长度确定方法如图2所示。图中a 表示本钻场的抽采盲区长度（按照经验取5m），b 表示钻孔的压茬长度，h 为表示钻孔终孔距离煤层顶板的高度，α为垮落角。要保证前一钻场报废时，下一钻场的钻孔进入顶板的裂隙区域内才能抽出瓦斯。 图2 钻孔最小压茬长度确定 2.3顶板钻孔在工作面倾向的控制范围 顶板钻孔在工作面倾向的控制范围根据采动裂隙的“O 型圈”理论，顶板钻孔在倾向上的有效控制范围与风巷的距离最大值一般为工作面长度的1/3，因此钻孔的终孔位置与风巷的平距需小于33m。而另一方面工作面的顶板在倾向方向上也存在垮落角β，近似取其与工作面走
绮陌煤矿 1290掘进工作面瓦斯抽采设计说 明 书 二0一二年十二月
目录 编写依据 (3) 第一章工作面地质简况 (3) 一、工作面地质简况 (3) 二、开采技术条件 (3) 三、掘进方式： (4) 四、瓦斯来源和通风方式 (4) 五、瓦斯抽采地可行性和必要性 (5) 第二章工作面抽采设计 (5) 一、抽放瓦斯方法选择 (5) 二、1290工作面区段抽采 (6) 三、掘进工作面超前预抽 (6) 四、抽采管路阻力损失计算 (8) 五、抽采钻孔封孔设计 (9) 第三章瓦斯抽放泵站设备选择及管路布置 (10) 一、抽采设备地选择 (10) 二、抽放管路与抽放孔地连接 (10) 三、瓦斯抽放管路地附属装置 (12) 第四章安全与监测 (12) 一、防爆、防回火装置 (12) 二、消防设施 (12)
三、瓦斯抽放参数监测 (13) 第五章安全技术管理措施 (14) 一、打钻过程中注意事项 (14) 二、管路安装要求 (16) 三、泵站和钻孔观测 (17) 四、煤层参数观测 (18) 第六章施工组织 (18) 一、劳动定员 (18) 二、工作制度 (19) 第七章避灾路线 (19) 一、避灾原则 (19) 二、发生水灾撤离路线 (19) 三、发生火灾、煤尘瓦斯爆炸撤离路线 (20) 附件： 附图1：矿井通风系统图 附图2：矿井瓦斯抽放系统图 附图3：矿井避灾路线图 附图4：巷道钻孔布置图 1290掘进工作面瓦斯抽采设计说明书 编写依据 1、绮陌煤矿开采方案设计说明书；
2、绮陌煤矿安全专篇； 3、《对毕节地区煤矿2010年度矿井瓦斯等级鉴定报告地批复》； 3、煤地自燃倾向性等级鉴定报告及煤尘爆炸性鉴定报告； 4、绮陌煤矿瓦斯抽放设计说明书； 5、1290运输巷掘进工作面作业规程； 6、《矿井瓦斯抽放管理规范》； 7、《煤矿安全规程》(2010版)； 8、《防治煤与瓦斯突出规定》. 第一章工作面地质简况 一、1290工作面地质简况 工作面位于副斜井北翼, 工作面设计走向长度420M,倾斜长 度为110M,煤层倾角16—45度,煤层平均厚度1.73 M；区内煤层稳定,该龙潭组为区内含煤地层,主要由浅灰色、灰色及深灰色,薄至中厚层状细砂岩、粉砂岩、泥质粉砂岩、粉砂质泥岩、泥岩、炭质泥岩、煤层及石灰岩等组成. 二、开采技术条件 1、瓦斯 年度矿井2010号《对毕节地区煤矿699）2010根据黔能源发（． 3/min,绮陌煤矿绝对瓦斯涌出量为2.86m瓦斯等级鉴定报告地批复》,3/min,矿井为高瓦斯矿井二氧化碳绝对涌出量为0.69m. 2、煤尘爆炸性 根据绮陌煤矿提供地煤尘爆炸性鉴定报告,矿区内14、16、27、30号
井下打瓦斯抽采钻孔操作规程 本规程主要是针对井下打瓦斯抽采钻孔施工提出基本要求，并制定一般原则。结合本队具体施工要求，编制安全操作规程。 第一章操作人员基本要求 第一条钻机操作工必须经过专门培训，持证上岗。 第二条钻机操作工应掌握钻机性能、结构、动作原理，能熟练准确的操作机器，能进行一般性的维护保养和故障处理。 第三条钻机操作一般为3—5人配合工作，1人操作机器，2—4人看泥浆泵以及更换钻杆及监护。 第四条钻机操作工应掌握钻孔的施工和封孔方式。 第五条钻机操作工应严格按照煤矿三大规程、《瓦斯抽采管理规程》以及本操作规程要求进行操作。 第二章安全规定 第六条钻机操作工上岗时应穿戴整齐劳保用品，注意力集中，严禁酒后操作。 第七条钻机操作工熟悉作业地点的安全出口和避灾路线。 第八条钻机操作工上岗时应遵守各项安全管理制度，并做好起钻等各项记录。 第九条钻孔施工地点必须配齐配足消防器材（灭火器、沙箱、洒水设施等），安装各部分连接手柄安全可靠。 第十条瓦斯抽采钻孔施工地点下风侧必须安设瓦斯和一氧化碳传感器，并实现瓦斯电闭锁功能。 第十一条无风地点必须安装局部通风机通风，必须有可靠的风
电闭锁装置。 第十二条钻机前后10m范围内设置警戒，严禁无关人员进入钻机移动范围内。 第十三条钻机停送电操作要求 （一）停送电作业时必须由专业操作人员进行操作，并严格执行电气设备停送电相关规定。 （二）钻机操作工停电时（未进行搬家的零时停电），先将夹持器收紧，夹紧钻杆，再将所有手把调整到零位，最后将钻机供电开关的手柄扳至分闸位置并闭锁。 （三）钻机操作工送电时，先检查钻机附近20m范围内的瓦斯情况，确认瓦斯浓度为0.5%以下，且钻机手把都在零位及钻机附近无人员时，方可送电。 第三章设备的安装、拆卸与搬运 一、钻场的安全设施和条件： 第十四条确定孔位。应由钻孔施工设计人员及有关部门进行现场查勘，孔位一但确定，不得擅自改动。 第十五条钻场场地平整、宽畅，机械安装必须牢固、安全、可靠，立柱安装必须不少于三个固定点。 第十六条为确保施工中的安全，施工人员对现场支护情况需经常进行检查，发现问题及时处理后方可开工。 第十七条施工地点必须有专用电话。钻机设备必须实行风电闭锁。 二、设备的安装 第十八条安装场地平整、垫实、底柱放平。钻机、水泵、电机